摘 要

由于时代的变迁人们的生活方式也在发生改变，人们在关于竞技体育方面的关注度也越来越高。篮球比赛便是其中一项。目前在一些大型的职业性篮球比赛和国际篮球赛事中已有完善的计时计分系统但在校园篮球比赛和社区比赛等中小型比赛中都还在采用人工计时计分的方法，这种方法不能精准地记录比赛时间、24S违例时间、暂停和休息时间，缺少了准确性以及灵活性，在某些程度上会影响比赛的正常进行和裁判判罚的公平公正性。所以本次设计主要针对这种中小型比赛设计出合适的比赛计时计分系统。本次篮球计时计分系统的设计是以单片机为核心,可以实现实时更新比赛进程的各种信息的功能，方便裁判做出判罚、球场中队员做出相应判断以及观众及时了解比赛进行情况,大大地改善优化了传统人工计时计分的方法，可谓是简便易行，直观透明。

关键词：篮球比赛；单片机；计时计分

Basketball game timing and scoring system design

ABSTRACT

Due to the change of times, people's lifestyle is also changing, and people pay  more and more attention to competitive sports. Basketball is one of them. At present, there are perfect time scoring systems in some large professional basketball games and international basketball games. However, in the small and medium-sized games such as campus basketball games and community competitions, manual time counting is still used. The method cannot accurately record the time of the game, 24S violation time, pause and rest time, lack of accuracy and flexibility, and to some extent affect the normal conduct of the game and the fairness and impartiality of the referee's penalty. Therefore, this design is mainly designed for small and medium-sized competitions to design a suitable game timing scoring system. The design of this basketball chronograph scoring system is based on the single-chip microcomputer, which can realize the function of updating various information of the game progress in real time, which is convenient for the referee to make the penalty, the players in the stadium to make corresponding judgments and the audience to know the situation of the game in time. The improvement and optimization of the traditional manual timing scoring method is simple, intuitive and transparent.

Key words: basketball game；single chip microcomputer；timing and scoring

目录

1 绪论 1

1.1 背景介绍 1

1.2 研究目的及意义 1

1.3 国内外现状 2

2 系统设计要求与方案 4

2.1 系统设计要求 4

2.2 系统设计方案 4

2.2.1 显示模块 5

2.2.2 按键模块 5

2.2.3 报警提示模块和无线控制模块 6

3 硬件设计 7

3.1 AT89C51单片机简述 7

3.1.1 AT89C51引脚图及引脚说明 7

3.1.2 AT89C51单片机主要特性 10

3.2 最小系统 10

3.3 LED显示电路 11

3.3.1 LED显示器结构 12

3.3.2 LED显示器显示方式 15

3.4 芯片74HC573简介 16

3.5 芯片ULN2803简介 17

3.6 矩阵按键电路 18

3.7 报警电路 20

3.8 无线控制装置 21

3.8.1 单片机串行通信 22

4 软件设计 24

4.1总体程序流程图 24

4.2 矩阵按键程序流程图 26

4.3 定时中断流程图 27

4.4 串口中断流程图 28

5 仿真与实物调试 29

5.1 仿真调试 29

5.2 实物调试 29

5.2.1 电路焊接 30

5.2.2 电路调试 31

5.2.3 实物制作与调试中遇到的问题 32

结论 33

致谢 34

参考文献 35

附录 36

1 绪论

1.1 背景介绍

体育运动对人们良好人格的形成有着积极作用，尤其是青少年^[1]。所以在社会全面进步的到带动下，体育竞技比赛也发展迅猛。这些年来在2008年北京奥运会的积极影响下体育比赛在国内受到的关注越来越多^[2]。篮球比赛便是其中一项。那么如何体现体育比赛的公正性、可靠性和实时性就不得不依靠其计时计分系统，计时计分系统在整个的比赛过程中起着不可替代的重要作用。比赛计时计分系统是针对体育比赛过程中所产生的各种数据如所消耗的时间,获得的比分等进行快速采集和记录，加工并处理，传递及利用的信息系统。按照不同体育项目不相同的既定规则，体育比赛计时计分系统被分为了得分类、命中类、测量类、制胜类、评分类等多种不同类型^[3]。而篮球比赛是依据两队队员在一定的比赛时间里得分的高低来分别胜负的，所以篮球比赛计时计分系统是属于得分类型的系统^[4]。在篮球体育竞技项目发展的起初还没有完善的计时计分系统，比赛中就是通过人工手写比分或者翻比分牌和人工手动秒表计时的方式来达到计时计分的目的^[5]。但是科技的发展是迅速的，这种方法显然是会被取代的，各种电子类的计时计分器件相应而生，它们能够做到更加精准可靠的地步，同时也不会像之前那样耗费人力。不过最早期开始应用于体育比赛中的电子计时计分器大都是使用模拟电子器件或者数字电子器件组成的以及还有模拟、数字混电子器件合组成的，它们的稳定性、准确性和可靠性还是存在一些问题的。不过随着电子工程技术的不断更新发展，在现如今高水准的篮球比赛中，例如职业篮球比赛、国际篮球赛事等已经具有相对完善的篮球比赛计时计分系统设备，可以将比赛现场中的各项数据进行即时处理，然后通过比赛现场的大屏幕展现给每位观众。

1.2 研究目的及意义